1. Was genau ist ein Softpack-Akku?
Lithiumbatterien lassen sich je nach Gehäuseform in zylindrische, quadratische und flexible Lithiumbatterien unterteilen. Zylindrische und quadratische Batterien sind mit Stahl- bzw. Aluminiumgehäusen umhüllt, während flexible Lithiumbatterien aus einer Aluminium-Kunststoff-Folie bestehen, die mit einem Gel-Polymer-Elektrolyten umhüllt ist. Sie zeichnen sich durch ihre extreme Dünne und hohe Sicherheit aus und können in beliebigen Formen und Kapazitäten hergestellt werden. Sollte es im Inneren einer flexiblen Lithiumbatterie zu einem Defekt kommen, wölbt sich die Batterie an der schwächsten Stelle ihrer Oberfläche und öffnet sich, ohne eine heftige Explosion auszulösen. Daher ist ihre Sicherheit vergleichsweise hoch.
2. Der Unterschied zwischen Softpack- und Hardpack-Batterien
(1) Kapselungsstruktur:Softpack-Batterien sind mit einer Aluminium-Kunststoff-Folie umhüllt, während Hartpack-Batterien eine Gehäuseumhüllung aus Stahl oder Aluminium verwenden;
(2) Batteriegewicht:Dank der Verkapselungsstruktur von Softpack-Batterien sind diese im Vergleich zu Hardpack-Batterien gleicher Kapazität leichter.
(3) Batterieform:Hart verpackte Batterien haben runde und quadratische Formen, während die Form von weich verpackten Batterien je nach Bedarf gestaltet werden kann und eine höhere Flexibilität in der Form aufweist;
(4) Sicherheit:Im Vergleich zu hart gepackten Batterien weisen weich gepackte Batterien eine bessere Entlüftungsleistung auf; im Extremfall wölben sich weich gepackte Batterien höchstens oder reißen und bergen nicht das Explosionsrisiko wie hart gepackte Batterien.
3. Vorteile des Softpack-Akkus
(1) Gute Sicherheitsleistung:Bei Softpack-Batterien mit Aluminium-Kunststoff-Folienverpackung können Sicherheitsprobleme auftreten. Softpack-Batterien wölben sich in der Regel nur aus und reißen, im Gegensatz zu Batteriezellen mit Stahl- oder Aluminiumgehäuse, die explodieren können.
(2) Hohe Energiedichte:In der heutigen Antriebsbatterieindustrie liegt die durchschnittliche Zellenergiedichte von in Serie gefertigten ternären Softpack-Antriebsbatterien bei 240-250 Wh/kg, die Energiedichte von ternären quadratischen (Hartschalen-)Antriebsbatterien aus dem gleichen Materialsystem hingegen bei 210-230 Wh/kg.
(3) Geringes Gewicht:Softpack-Batterien sind 40 % leichter als Lithiumbatterien mit Stahlgehäuse gleicher Kapazität und 20 % leichter als Lithiumbatterien mit Aluminiumgehäuse;
(4) Geringerer Innenwiderstand der Batterie:Ternäre Softpack-Leistungsbatterien können aufgrund ihres geringeren Innenwiderstands den Eigenverbrauch der Batterie erheblich reduzieren, die Multiplikatorleistung der Batterie verbessern, eine geringe Wärmeentwicklung aufweisen und eine längere Lebensdauer erreichen;
(5) Flexibles Design:Die Form kann beliebig verändert, dünner gestaltet und an die Bedürfnisse des Kunden angepasst werden, um neue Batteriezellenmodelle zu entwickeln.
4Nachteile von Softpack-Akkus
(1) Unvollkommene Lieferkette:Im Vergleich zu Hartbatterien sind Weichbatterien auf dem heimischen Markt nicht beliebt, und einige der Beschaffungswege für Rohstoffe und Produktionsanlagen sind noch relativ einseitig.
(2) Geringe Gruppierungseffizienz:Aufgrund der mangelnden strukturellen Festigkeit von Softpack-Batterien sind diese beim Zusammenfügen zu weich, weshalb viele Kunststoffhalterungen außerhalb der Zellen angebracht werden müssen, um ihre Festigkeit zu erhöhen. Diese Vorgehensweise ist jedoch platzverschwendend und führt gleichzeitig zu einer relativ geringen Effizienz der Batteriegruppierung.
(3) Es ist schwierig, den Kern zu vergrößern:Aufgrund der Einschränkungen der Aluminium-Kunststoff-Folie darf die Dicke der Softpack-Batteriezellen nicht zu groß sein, daher wird dies nur durch Länge und Breite kompensiert. Ein zu langer und zu breiter Kern lässt sich jedoch nur sehr schwer in das Batteriepack einbauen. Die Länge der aktuellen Softpack-Batteriezellen ist auf 500-600 mm begrenzt.
(4) Höhere Kosten für Softpack-Batterien:Derzeit ist der Markt für in hochwertigen Aluminium-Kunststoff-Folien verwendete Lithium-Softpack-Batterien noch größtenteils von Importen abhängig, weshalb die Kosten für Softpack-Batterien relativ hoch sind.
Veröffentlichungsdatum: 27. Februar 2024